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JP3981361B2 - ゴムクローラの解体処理方法及び装置 - Google Patents

ゴムクローラの解体処理方法及び装置 Download PDF

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JP3981361B2 JP2004079354A JP2004079354A JP3981361B2 JP 3981361 B2 JP3981361 B2 JP 3981361B2 JP 2004079354 A JP2004079354 A JP 2004079354A JP 2004079354 A JP2004079354 A JP 2004079354A JP 3981361 B2 JP3981361 B2 JP 3981361B2
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Description

本発明は、建設機械や農業機械等に使用されるゴムクローラを解体して処理するための技術に関するものである。
建設機械等に使用されるゴムクローラは内部に芯金を備えている。このため、使用済みのゴムクローラは、芯金とゴムに分離して処分する必要がある。そこで、ゴムクローラの解体処理技術として、加熱によってゴムの接着力を弱めた後にゴムクローラを縦に引き裂くことで、芯金を自重で落下させて取り除く方法が提案されている(特許文献1、特許文献2)。
より具体的には、特許文献1では、図11に示す様に、ローラコンベア101に内蔵された高周波誘導加熱装置103で加熱したゴムクローラWを、カッタ105と螺旋ローラ107にて、幅方向中央に切れ目を入れながら左右に引き裂くことによって、芯金を自重で落下させる方法が提案されている。
特許文献2では、図12に示す様に、予め下面に長手方向の切れ目を入れて加熱したゴムクローラWを、芯金固定用のエアシリンダ111で芯金を固定した後、ゴム部に食い込ませた引張爪113を離間する方向に移動させることにより、ゴムクローラを左右に引裂き、芯金のみを自重で落下させる方法が提案されている。
特開平7−299821号公報(図1,要約) 特開平7−117742号公報(図6,要約)
これら従来のゴムクローラを縦に引き裂く方法は、同時に複数個の芯金をゴムから分離させることになるため、動力面や設備面の負担の大きさに耐え得る様な施設でないと実施できないという問題がある。このため、現状では、ゴムクローラの解体処理が進んでいない。
そこで、本願は、小規模な施設でも効率よくゴムクローラを解体処理できる様にすることで、使用済みゴムクローラの解体処理を促進することを目的とする。
上記目的を達成するためになされた本発明のゴムクローラの解体処理方法は、芯金抜き取り工程を以、帯状に開いたゴムクローラをテーブル部に設けた開口に芯金が臨む様に載置し、ゴムクローラを長さ方向に移動しない様に押さえ付け、この状態でゴムクローラの上方から芯金を押圧し、ゴムクローラから先に抜け出した端を下方で受け止めることによって、抜け残っている方の端にモーメントを作用させる様に構成したことを特徴とする。
上記方法を実施するのに適する本発明のゴムクローラ解体処理装置は、
内部に芯金を有するゴムクローラを帯状に開くための切断装置と、
前記切断装置で帯状に開いたゴムクローラから芯金を抜き取るための芯金抜き取り装置と、
前記芯金抜き取り装置で芯金を抜き取ったゴムクローラを所定のサイズに裁断する裁断装置とを備え、
前記芯金抜き取り装置が、以下の様に構成されていることを特徴とする。
(a) 帯状に開かれたゴムクローラを部分的に臨まされる開口と、該開口の前後においてゴムクローラを載置することのできる載置面とを有するテーブル部を備えていること。
(b) 前記テーブル部の開口内を、ゴムクローラ内の芯金を捕捉した状態で、載置面の上から載置面の下まで移動することができる押圧装置を備えていること。
(c) 前記開口の近傍において、前記テーブル部の載置面に載置されたゴムクローラを押さえ付けておく押さえ付け装置を備えていること。
(d) 前記開口内に設置され、前記押圧装置によって押し下げられた芯金を、少なくともその中心より端の位置を下方から受け止めることのできる受け台を備えていること。
(e) 前記受け台を、芯金を受け止めるべき受け止め位置と芯金を下方に落下させるべき退避位置との間で移動させる受け台移動装置を備えていること。
かかる構成を有する本発明のゴムクローラ解体処理装によれば、切断装置によって帯状に開いたゴムクローラを、芯金抜き取り装置の(a)テーブル部に載置し、(c)押さえ付け装置によって開口の前後位置で押さえ付けた状態にすると共に、(e)受け台移動装置によって(d)受け台を受け止め位置にセットした上で、(b)押圧装置を作動させる。すると、(b)押圧装置によって捕捉された芯金が、ゴムクローラのゴム部から引き剥がされる様にして下方に抜け出す。このとき、芯金は必ずしも水平を保ったまま抜け出す訳ではなく、どちらかの端から先に剥がれ出す。この先に剥がれた方の端は、(d)受け台によって受け止められる。この結果、芯金は、(d)受け台を支点とし、(b)押圧装置によって捕捉された位置を力点とし、剥がれずにゴムクローラ内に残っている端を作用点とするテコが形成された状態となり、最後まで完全に引き剥がされてゴムクローラから抜け落ちる。こうして芯金を抜き取ったら、(e)受け台移動装置を作動させて(d)受け台を退避位置へ移動し、芯金を落下させる。こうして芯金抜き取り装置で芯金を抜き取ったゴムクローラは、裁断装置にて所定のサイズに裁断する。
ここで、本発明のゴムクローラ解体処理装置は、以下の構成をも備えるものとすることができる。
(f) 前記押圧装置が、下端に芯金を捕捉可能な窪みを有し、前記載置面の上方から下方までストロークすることができるロッドによって構成されていること。
(f)の構成は、例えば、油圧シリンダによって構成することができる。
また、本発明のゴムクローラ解体装置は、以下の構成をも備えるものとすることができる。
(g) 前記押圧装置が、周囲に芯金を引っ掛けることができる引っ掛け刃を有し、前記開口内で回転する回転ホイールによって構成されていること。
(g)の構成は、例えば、油圧モータによって構成することができる。
本発明によれば、上述の様に、片方の端だけが抜け出した状態の芯金の抜け出した方の端を(d)受け台で受け止めるので、(f)ロッドのストロークを長大なものとしたり、(g)回転ホイールの直径を長大なものとする必要がない。従って、(a)テーブル部も載置面の高いものとする必要がない。この結果、本発明によれば、装置をコンパクトで作業性の良いものとすることができる。
なお、解体処理すべきゴムクローラが幅広のものである場合、本発明のゴムクローラ解体装置を、以下の構成をも備えるものとするとよい。
(h) 前記押圧装置が、ゴムクローラのゴムを縦に切り裂く裂き刃をも備えていること。
(h)裂き刃を備えることで、芯金の抜き取りと同時にゴムクローラに縦方向の切れ目を入れることができ、端から端まで処理し終わったときには、ゴムクローラを縦割した状態とすることができる。
また、本発明のゴムクローラ解体装置を、以下の構成をも備えるものとするとよい。
(i) 前記受け台移動装置が、前記受け台を前記受け止め位置から下方に回動させることによって前記退避位置へ移動させる油圧シリンダによって構成されていること。
受け台移動装置を(i)の様に構成することで、(b)押圧装置によって押し下げられた芯金が受け止め位置の(d)受け台に当たると、油圧シリンダがバネの役割を果たし、上方への付勢力を発生させながら縮小する。よって、(d)受け台は芯金を受け止めた後、テコの支点としての反力を発生させながら下方に回動することができ、芯金が完全に抜け落ちたときには斜めに傾いた状態になる。よって、抜け落ちた芯金は、この傾斜に沿って自重で下方に落下し、(d)受け台は自動的に受け止め位置に復帰する。また、この(i)の構成を採用することで、(a)テーブル部の載置面に近い位置を、(d)受け台による受け止め位置とすることが可能になる。よって、小型車両の幅の狭いゴムクローラから、大型車両の幅の広いゴムクローラまで、種々の幅のゴムクローラを同じ装置で解体処理することができる。
本発明によれば、小規模な施設でも効率よくゴムクローラを解体処理することができる。よって、本発明は、使用済みゴムクローラの解体処理を促進することができる。
以下、本発明を具体化した実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。図1に、実施の形態としてのゴムクローラ解体処理装置1の全体構成を示す。このゴムクローラ解体処理装置1は、内部に芯金を有するゴムクローラを帯状に開くための切断装置10と、切断装置10で帯状に開いたゴムクローラから芯金を抜き取るための芯金抜き取り装置30と、芯金抜き取り装置30で芯金を抜き取ったゴムクローラを所定のサイズに裁断する裁断装置50とを備えている。また、搬送装置として、天井クレーン71及びローラコンベア72,73を備えている。
切断装置10は、図1,図2に示す様に、正面側が開放されている一対の本体フレーム11,11と、この本体フレーム11,11の上部に固定された油圧シリンダ13と、この油圧シリンダ13のロッド14の先端にフランジを介して脱着可能に取り付けられたV字形の切断刃17とを備えている。この切断装置10では、図2(B)に示す様に、天井クレーン71で吊り下げたゴムクローラWを、本体フレーム11,11の正面開放部から挿入し、芯金と芯金の間の位置が切断刃17の真下に位置する様にセットする。そして、油圧シリンダ13を伸長させて切断刃17を下降させ、ゴムクローラWを切断して帯状に開く。この切断装置10では、切断刃17をV字形としたので、ゴムクローラWの逃げを防止することができる。また、V字形の切断刃17を採用した効果として、切断刃17に一気に荷重が加わることがなく、油圧シリンダ13に無理な負荷をかけることなくスムーズな切断が実現できている。
芯金抜き取り装置30は、図1,図3に示す様に、正面側が開放されている一対の本体フレーム31,31と、この本体フレーム31,31の間に設置されたテーブル部33とを備えている。テーブル部33は、帯状に開かれたゴムクローラを部分的に臨まされる開口34と、開口34の前後(図では左右)においてゴムクローラを載置することのできる載置面35L,35Rとを有するものである。なお、図示左側の載置面35Lは、図示右側の載置面35Rよりも低く設定されている。また、各載置面35L,35Rの開口34側には、上方に突出するエッジプレート36,36が取り付けられている。このエッジプレート36,36は、後述する押さえ付け装置43と共同してゴムクローラをテーブル部33にしっかりと挟み付ける役割と、ゴムクローラを開口34の部分で若干上方に盛り上がった状態にする役割を持っている。
芯金抜き取り装置30は、さらに、テーブル部33の開口34内を、ゴムクローラ内の芯金を捕捉した状態で、載置面の上から載置面の下まで移動することができる押圧装置37を備えている。この押圧装置37は、本体フレーム31,31の上部に固定された油圧シリンダ38と、この油圧シリンダ38のロッド39の先端にフランジを介して脱着可能な芯金当接部材41とを備えている。この芯金当接部材41は、下面に芯金を捕捉可能な窪み42を有する鋼製の厚板で形成されている。
また、芯金抜き取り装置30は、テーブル部33の開口34の近傍において、載置面35に載置されたゴムクローラを押さえ付けておく押さえ付け装置43を備えている。各押さえ付け装置43は、油圧シリンダ44と、この油圧シリンダ44のロッド45の先端に回動可能に取り付けられた押さえ爪46とを有する。なお、押さえ付け装置43は、テーブル部33の開口34の前後にそれぞれ一つずつ設けられている。
さらに、芯金抜き取り装置30は、テーブル部33の開口34内に設置され、押圧装置37によって押し下げられた芯金を下方から受け止めることのできる受け台47を備えている。この受け台47は、芯金のいずれの端も受け止めることができるだけの幅を有している。この受け台47は、油圧シリンダ48によって、図1に実線で示した受け止め位置と、図1に点線で示した退避位置との間を移動可能に構成されている。
切断装置10によって帯状に開かれたゴムクローラは、ローラコンベア72に載せられ、この芯金抜き取り装置30に送り込まれる。芯金抜き取り装置30に送り込まれたゴムクローラは、開口34内に一つの芯金が位置する様に載置面35L,35R上に載置される。このとき、図1に一点鎖線で示した様に、ゴムクローラは、前端(図示左側)が下がった状態に載置される。
こうしてテーブル部33にゴムクローラWを載置したら、図4(A)に示す様に、押さえ付け装置43,43の油圧シリンダ44,44のロッド45を伸長させ、押さえ爪46,46でゴムクローラWをテーブル部33に押さえ付ける。また、油圧シリンダ48を伸長させて受け台47を受け止め位置に移動する。そして、押圧装置37の油圧シリンダ38のロッド39を伸長させる。すると、芯金当接部材41がゴムクローラWの幅中心の隙間部分に入り込み、窪み42で芯金Mを捕捉する。ロッド39をさらに伸長させると、図4(B)に示す様に、芯金MがゴムクローラWから抜け出し始める。このとき、芯金Mは、水平を保って抜け出すことはほとんどなく、どちらか一方の端から抜け出し始める。
こうしてゴムクローラWから傾いて抜け出した芯金Mは、図5(A)に示す様に、ロッド39がさらに伸長を続けるに従って、その傾きを増しながら徐々に抜け出していく。この傾きの増大は、芯金Mの下がった方の端(以下、「下端」という。)が受け台47に当接するまで続く。芯金Mの下端が受け台47に当接すると、図5(B)に示す様に、この下端を支点、芯金当接部材41が当たっている中央付近を力点、抜け残っている方の端(以下、「上端」という。)を作用点とするテコが構成されることになる。この結果、芯金Mの上端には、それまでとは逆方向のモーメントが加わる。つまり、芯金Mの上端には、傾斜して抜け出し始めたときは上方へ回転しようとする力も働いていたのに対し、下端が受け台47に当接した後は、上端を下方に回転しようとする様に変わるのである。この結果、芯金Mの上端もゴムクローラWから抉られる様にして抜け出す。受け台47は、この間に、図5(C)に示す様に、ロッドに押し込まれて若干傾斜した状態となる。抜け出した芯金Mは、この受け台47の傾斜に沿って、下方に置かれた芯金用収納箱74内に落下する。この芯金用収納箱74は、正面方向に引き出すことができる様に構成されている。なお、芯金抜き取り装置30のベースの部分(本体フレーム31,31の底を連結する部分)には、芯金用収納箱74の開口と一致する開口が設けられている。
こうして芯金Mを一つ抜き取ったら、油圧シリンダ38,44の油圧を切り換えてロッドを上昇させ、ゴムクローラWを芯金一つ分前進させた後、上述した処理を繰り返す。そして、芯金Mを抜き取られた部分は、下流のコンベア72へ送り出され、さらに処理が進むと、裁断装置50に達する。
裁断装置50は、図1,図6に示す様に、正面側が開放されている一対の本体フレーム51,51と、この本体フレーム51,51の上部に固定された油圧シリンダ53と、この油圧シリンダ53のロッド54の先端にフランジを介して脱着可能に取り付けられた逆V字形の剪断刃56,56と、ゴムクローラを載置するテーブル部57とを備えている。ここで、剪断刃56,56の間隔は、ゴムクローラを裁断するサイズに合わせてある。また、テーブル部57は、ゴムクローラを部分的に臨まされる開口58と、開口58の前後においてゴムクローラを載置することのできる載置面59,59とを有するものである。さらに、各載置面59,59の開口58側には、上方に突出するエッジプレート60,60が取り付けられている。このエッジプレート60,60は、ゴムクローラを若干上に盛り上がらせる役割と、剪断刃56,56と共同してゴムクローラを剪断する役割を持っている。
裁断装置50では、芯金を抜き取った後のゴムクローラを剪断作用によって所定のサイズに裁断する。裁断されたゴムクローラは、下方のゴム用収納箱75内に落下する。このゴム用収納箱75も、正面方向に引き出すことができる様に構成されている。なお、裁断装置50のベースの部分(本体フレーム51,51の底を連結する部分)には、ゴム用収納箱75の開口と一致する開口が設けられている。この裁断装置50では、剪断刃56,56の形状を逆V字形としたことにより、ゴムクローラは、外側から徐々に剪断されていくことになる。この結果、ゴムクローラが外へ逃げるということがなく、また、油圧シリンダ53に対して過大な負荷が加わることもない。さらに、逆V字形としたことで、ゴムクローラは幅方向の中央が若干盛り上がった状態で剪断されていく。また、2枚の逆V字形の剪断刃56,56で同時に剪断することにより、ゴムクローラの長さ方向への逃げも防止できる。これらの構成により、この裁断装置50では、剪断の効率が向上している。
以上説明した様に、本実施の形態のゴムクローラ解体処理装置1によれば、ゴムクローラを加熱しなくても芯金を抜き取ることができる。特に、本実施の形態が採用した芯金抜き取り装置30では、受け台47によるテコの作用を利用するという全く新しい発想により、芯金の抜け残りをほぼ完全になくすことができる。また、この実施の形態では、テーブル部33の載置面35L,35Rの高さを変えたので、芯金には軸を回転させる様な力も作用させることができる。これにより、芯金を一層抜き取り易くなっている。
なお、この実施の形態において、図7に示す様に、芯金当接部材41を複数備える様にしてもよい。また、幅広のゴムクローラを解体処理する際には、図8に示す様に、ゴムクローラのゴムを縦に切り裂く裂き刃49をも備えさせるとよい。この場合、芯金当接部材41は、裂き刃49より短くしておくことが望ましい。
次に、第2の実施の形態として、第1の実施の形態の芯金抜き取り装置30に替えることができる芯金抜き取り装置を説明する。図9に示す様に、第2の実施の形態の芯金抜き取り装置80は、開口81と載置面82を備えたテーブル部83と、この開口内で回転する回転ホイール84によって構成される押圧装置と、開口81の近傍において、載置面82に載置されたゴムクローラを押さえ付けておく押さえ付け装置85と、押圧装置によって開口81内に押し下げられた芯金を下方から受け止める受け台86とを備えている。
回転ホイール84は、その周囲に、芯金を引っ掛けることができる引っ掛け刃を備え、油圧モータから減速機を介して伝達される動力によって、ゆっくりと低速で回転する様に構成されている。受け台86は、芯金のどちらの端も受け止めることができる様に、回転ホイール84を挟んで2個備えられている。この受け台86は、油圧シリンダ87によって、受け止め位置と退避位置との間を移動可能に構成されている。
押さえ付け装置85は、開口81を跨いで前後の載置面82,82上のゴムクローラを押さえ付けることができる様な形状の押さえ爪88を油圧シリンダ89で上下動させる構造となっている。また、押さえ付け装置85も、回転ホイール84を挟んで2個備えられている。
この芯金抜き取り装置80によれば、テーブル部83に載置されたゴムクローラを、押さえ付け装置85,85の押さえ爪88,88で押さえ付け、受け台86を受け止め位置にセットし、回転ホイール84を回転させることにより、芯金を回転ホイール84の引っ掛け刃で引っ掛けて下方に押圧して抜き取る。このとき、先に抜け出した方の端が受け台86によって受け止められることで、第1の実施の形態の抜き取り装置30におけるのと同様の作用により、芯金を確実に抜き取ることができる。
この第2の実施の形態の芯金抜き取り装置80を用いる場合も、第1の実施の形態と同じく、ゴムクローラを加熱してなくても、容易かつ確実に芯金を抜き取ることができる。
以上、発明を実施するための最良の形態としての一実施形態を説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内における種々の変更が可能である。
例えば、図10に示した様に、芯金抜き取り装置30のテーブル部として、載置面35L,35Rの高さを同じにしたものを採用しても構わない。
第1の実施の形態のゴムクローラ解体処理装置の全体構成を示す正面図である。 第1の実施の形態のゴムクローラ解体処理装置に用いられる切断装置を示し、(A)は右側面図、(B)は正面図である。 第1の実施の形態のゴムクローラ解体処理装置に用いられる芯金抜き取り装置を示し、(A)は左側面図、(B)は正面図である。 第1の実施の形態において芯金を抜き取る様子を示す要部の正面図である。 第1の実施の形態において芯金を抜き取る様子を示す要部の正面図である。 第1の実施の形態のゴムクローラ解体処理装置に用いられる裁断装置を示し、(A)は左側面図、(B)は正面図である。 別例としての芯金当接部材を示し、(A)は正面図、(B)は側面図である。 別例としての芯金当接部材を示し、(A)は正面図、(B)は側面図である。 第2の実施の形態としての芯金抜き取り装置を示し、(A)は正面図、(B)は右側面図である。 別例としてのゴムクローラ解体処理装置の全体構成を示す正面図である。 特許文献1記載の装置の斜視図である。 特許文献2記載の装置の正面図である。
符号の説明
1・・・ゴムクローラ解体処理装置
10・・・切断装置
11・・・本体フレーム
13・・・油圧シリンダ
14・・・ロッド
17・・・V字形の切断刃
30・・・芯金抜き取り装置
31・・・本体フレーム
33・・・テーブル部
34・・・開口
35L,35R・・・載置面
36・・・エッジプレート
37・・・押圧装置
38・・・油圧シリンダ
39・・・ロッド
41・・・芯金当接部材
42・・・窪み
43・・・押さえ付け装置
44・・・油圧シリンダ
45・・・ロッド
46・・・押さえ爪
47・・・受け台
48・・・油圧シリンダ
49・・・裂き刃
50・・・裁断装置
51・・・本体フレーム
53・・・油圧シリンダ
54・・・ロッド
56・・・逆V字形の剪断刃
57・・・テーブル部
58・・・開口
59・・・載置面
60・・・エッジプレート
71・・・天井クレーン
72,73・・・ローラコンベア
74・・・芯金用収納箱
80・・・芯金抜き取り装置
81・・・開口
82・・・載置面
83・・・テーブル部
84・・・回転ホイール
85・・・押さえ付け装置
86・・・受け台
87・・・油圧シリンダ
88・・・押さえ爪
89・・・油圧シリンダ
W・・・ゴムクローラ
M・・・芯金

Claims (6)

  1. 内部に芯金を有するゴムクローラを帯状に開く切断工程と、該切断工程において帯状に開かれたゴムクローラから芯金を抜き取る芯金抜き取り工程と、該芯金抜き取り工程によって芯金を抜き取られたゴムクローラを所定のサイズに裁断する裁断工程とからなり、前記芯金抜き取り工程を以下の様に構成したことを特徴とするゴムクローラの解体処理方法。
    帯状に開いたゴムクローラをテーブル部に設けた開口に芯金が臨む様に載置し、ゴムクローラを長さ方向に移動しない様に押さえ付け、この状態でゴムクローラの上方から芯金を押圧し、ゴムクローラから先に抜け出した端を下方で受け止めることによって、抜け残っている方の端にモーメントを作用させる様に構成したこと。
  2. 内部に芯金を有するゴムクローラを帯状に開くための切断装置と、
    前記切断装置で帯状に開いたゴムクローラから芯金を抜き取るための芯金抜き取り装置と、
    前記芯金抜き取り装置で芯金を抜き取ったゴムクローラを所定のサイズに裁断する裁断装置とを備え、
    前記芯金抜き取り装置が、以下の様に構成されていることを特徴とするゴムクローラ解体処理装置。
    (a) 帯状に開かれたゴムクローラを部分的に臨まされる開口と、該開口の前後においてゴムクローラを載置することのできる載置面とを有するテーブル部を備えていること。
    (b) 前記テーブル部の開口内を、ゴムクローラ内の芯金を捕捉した状態で、載置面の上から載置面の下まで移動することができる押圧装置を備えていること。
    (c) 前記開口の近傍において、前記テーブル部の載置面に載置されたゴムクローラを押さえ付けておく押さえ付け装置を備えていること。
    (d) 前記開口内に設置され、前記押圧装置によって押し下げられた芯金を、少なくともその中心より端の位置を下方から受け止めることのできる受け台を備えていること。
    (e) 前記受け台を、芯金を受け止めるべき受け止め位置と芯金を下方に落下させるべき退避位置との間で移動させる受け台移動装置を備えていること。
  3. さらに、以下の構成をも備えることを特徴とする請求項2記載のゴムクローラ解体処理装置。
    (f) 前記押圧装置が、下端に芯金を捕捉可能な窪みを有し、前記載置面の上方から下方までストロークすることができるロッドによって構成されていること。
  4. さらに、以下の構成をも備えることを特徴とする請求項2記載のゴムクローラ解体処理装置。
    (g) 前記押圧装置が、周囲に芯金を引っ掛けることができる引っ掛け刃を有し、前記開口内で回転する回転ホイールによって構成されていること。
  5. さらに、以下の構成をも備えることを特徴とする請求項2〜4のいずれか記載のゴムクローラ解体処理装置。
    (h) 前記押圧装置が、ゴムクローラのゴムを縦に切り裂く裂き刃をも備えていること。
  6. さらに、以下の構成をも備えていることを特徴とする請求項2〜5のいずれか記載のゴムクローラ解体処理装置。
    (i) 前記受け台移動装置が、前記受け台を前記受け止め位置から下方に回動させることによって前記退避位置へ移動させる油圧シリンダによって構成されていること。
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